槲寄生抗實(shí)驗(yàn)性心律失常的作用

吳金義 張 爽 張秀梅 李 紅 (吉林大學(xué)中日聯(lián)誼醫(yī)院心內(nèi)科，吉林 長(zhǎng)春 300)

槲寄生為桑寄生科槲寄生屬，含有多種活性成分，現(xiàn)已從中分離出揮發(fā)油、黃酮、有機(jī)酸等小分子化合物及多肽、蛋白多糖等高分子化合物。槲寄生作為一種常用中藥，具有抗腫瘤、抗氧化、抗衰老、抗病毒、免疫調(diào)節(jié)、抗骨質(zhì)疏松、降血壓、降血糖等藥理作用〔1～6〕，且不良反應(yīng)少，藥源廣泛，是一種非常有開發(fā)價(jià)值的藥物。本課題主要通過建立心律失常動(dòng)物模型來探討槲寄生的抗心律失常作用，并初步探討其作用機(jī)制。

1 材料與方法

1.1 藥品及試劑 槲寄生，淡黃色液體，6 mg/ml，由本實(shí)驗(yàn)室提供;維拉帕米注射液，5 ml/支，批號(hào)5E12006，由上海禾豐制藥有限公司生產(chǎn);氯仿，批號(hào)20010331，由北京化工廠生產(chǎn)。氯化鋇，批號(hào)113-3，由北京紅星化工廠生產(chǎn)。

1.2 動(dòng)物 ⅠCR小鼠，雌雄各半，體重25～35 g。清潔級(jí)Wistar大鼠150只，雌雄各半，180～250 g。由吉林大學(xué)白求恩醫(yī)學(xué)院實(shí)驗(yàn)動(dòng)物部提供，質(zhì)量合格證號(hào):SCXK(吉)2003-0001。

1.3 儀器 心電圖機(jī)，上海光電醫(yī)用電子儀器有限公司;HX-200動(dòng)物呼吸機(jī)，成都泰盟科技有限公司。

1.4 建立小鼠心室顫動(dòng)模型 ⅠCR小鼠40只，隨機(jī)分為4組，每組10只，分別為模型組、陽性藥維拉帕米組(10 mg/kg)、槲寄生大劑量組(30 mg/kg)、槲寄生小劑量組(15 mg/kg)。分別腹腔注射給藥15 min后，將鼠移入浸有3～4 ml氯仿棉球的倒置1 000 ml燒杯中，待小鼠呼吸停止，立即取出，迅速連接Ⅱ?qū)?lián)心電圖，觀察心室顫動(dòng)發(fā)生的百分率。

1.5 建立氯化鋇(BaCl2)誘發(fā)大鼠心律失常模型 健康Wistar大鼠50只，隨機(jī)分為槲寄生大劑量組(30 mg/kg)、槲寄生中劑量組(20 mg/kg)、槲寄生小劑量組(10 mg/kg)、模型組(等容量的生理鹽水)、陽性藥維拉帕米組(10 mg/kg)。腹腔分別注射給藥15 min后，腹腔注射10%水合氯醛300 mg/kg麻醉，仰臥位固定，以針形電極插入四肢皮下，記錄Ⅱ?qū)?lián)心電圖。然后，舌靜脈注射BaCl24 mg/kg(0.4%，3 s內(nèi)注完)，記錄各組動(dòng)物心律失常的發(fā)生時(shí)間、持續(xù)時(shí)間。

1.6 建立大鼠心肌缺血再灌注損傷心律失常模型 健康Wistar大鼠50只，隨機(jī)分為槲寄生大劑量組(30 mg/kg)、槲寄生中劑量組(20 mg/kg)、槲寄生小劑量組(10 mg/kg)、模型組(等容量的生理鹽水)、陽性藥維拉帕米組(10 mg/kg)。腹腔注射10%水合氯醛300 mg/kg麻醉后，將大鼠仰臥位固定于手術(shù)臺(tái)上，用針形電極插入四肢皮下，連續(xù)記錄Ⅱ?qū)?lián)心電圖。然后頸部正中切口，氣管插管，接動(dòng)物呼吸機(jī)。于胸骨左側(cè)2 mm，第4、5肋間切口開胸，并立即打開人工呼吸機(jī)進(jìn)行人工呼吸，頻率為60次/min，呼吸比率為3∶1，通氣量20 ml/kg。剪開心包膜，輕壓胸壁，擠出心臟，在冠狀動(dòng)脈左心支發(fā)出后的2 mm處，于左心耳下緣進(jìn)針，肺動(dòng)脈圓錐處出針，將1號(hào)絲線穿過冠狀動(dòng)脈前降支下，然后將線穿入自制的尖端球形冠狀動(dòng)脈阻斷塑料管，將心臟復(fù)位，穩(wěn)定5 min后，腹腔給藥。對(duì)照組給等容量的生理鹽水，15 min后拉緊絲線，以塑料管球端壓迫冠狀動(dòng)脈造成心肌缺血，冠狀動(dòng)脈阻斷10 min后，松開結(jié)扎線，恢復(fù)被阻斷的冠狀動(dòng)脈循環(huán)，再灌注15 min，在此期間連續(xù)記錄心電圖(ECG)。

實(shí)驗(yàn)中觀察心律失常出現(xiàn)的類型，室性早搏(VP):連續(xù)出現(xiàn)5個(gè)以下的室性異位搏動(dòng);室性心動(dòng)過速(VT):連續(xù)出現(xiàn)5個(gè)以上的室性早搏;心室顫動(dòng)(VF):QRS波及T波消失，代之一系列大小、形狀不同的不規(guī)則波動(dòng)。記錄再灌注15 min內(nèi)的VP數(shù)目，VP、VT、VF的出現(xiàn)時(shí)間及心率變化。

1.7 建立烏頭堿誘發(fā)大鼠心律失常模型 健康雄性Wistar大鼠50只，隨機(jī)分為5組，即槲寄生大劑量組(40 mg/kg)、槲寄生中劑量組(30 mg/kg)、槲寄生小劑量組(20 mg/kg)、模型組、陽性藥維拉帕米組(10 mg/kg)。腹腔注射給藥后15 min后用20%烏拉坦(5 mg/kg)麻醉，描記心電圖。然后舌背靜脈注射0.04%烏頭堿(60μg/kg)，觀測(cè)VP的發(fā)生時(shí)間，并統(tǒng)計(jì)VT、VF的發(fā)生時(shí)間以及動(dòng)物死亡數(shù)。

2 結(jié)果

2.1 槲寄生對(duì)小鼠VF的影響 陽性藥維拉帕米組VF陽性率10%(1/10)，模型組 VF陽性率為 70%(7/10)，槲寄生30 mg/kg組VF陽性率為10%(1/10)，15 mg/kg組VF陽性率為20%(2/10)，與模型組比較有顯著性差異(P＜0.05，P＜0.01)，且具有劑量依賴性。

2.2 槲寄生對(duì)氯化鋇誘發(fā)大鼠心律失常發(fā)生時(shí)間和持續(xù)時(shí)間的影響 與模型組比較，槲寄生三個(gè)劑量組和陽性藥組能明顯延長(zhǎng)心律失常的出現(xiàn)時(shí)間及持續(xù)時(shí)間，有顯著性差異(P＜0.05，P＜0.01)，具有明顯的劑量依賴性。見表1。

表1 槲寄生對(duì)氯化鋇誘發(fā)大鼠心律失常的影響(±s，n=10)

表1 槲寄生對(duì)氯化鋇誘發(fā)大鼠心律失常的影響(±s，n=10)

與模型組比較:1)P＜0.05，2)P＜0.01;下表同

組別 劑量(mg/kg) 出現(xiàn)時(shí)間(s) 持續(xù)時(shí)間(min)模型組12.55±2.44 66.4±17.93維拉帕米組 10 43.11±4.562) 9.9±6.712)槲寄生組 10 18.86±2.671) 63.3±17.75 20 23.23±2.892) 40.0±14.971)30 31.34±3.212) 29.1±9.642)

2.3 槲寄生對(duì)大鼠冠狀動(dòng)脈結(jié)扎誘發(fā)的心律失常的影響 與模型組比較，槲寄生三個(gè)劑量組和陽性藥組能明顯縮短心律失常的時(shí)間，有顯著性差異(P＜0.05，P＜0.01);槲寄生大劑量組和陽性藥組能明顯減少VP發(fā)生頻率，有顯著性差異(P＜0.01)。見表2。

表2 槲寄生對(duì)大鼠冠狀動(dòng)脈結(jié)扎誘發(fā)的VP發(fā)生頻率和心律失常時(shí)間的影響(±s，n=10)

表2 槲寄生對(duì)大鼠冠狀動(dòng)脈結(jié)扎誘發(fā)的VP發(fā)生頻率和心律失常時(shí)間的影響(±s，n=10)

組別 劑量(mg/kg)VP發(fā)生頻率(次) 心律失常時(shí)間(min)模型組29.2±9.34 6.97±1.46維拉帕米組 10 9.5±13.502) 0.56±0.482)槲寄生組 10 22.7±15.86 5.71±1.331)20 17.1±9.661) 2.05±0.692)30 13.5±5.162) 1.03±0.662)

2.4 槲寄生對(duì)大鼠冠狀動(dòng)脈結(jié)扎誘發(fā)的VP、VT、VF出現(xiàn)時(shí)間的影響 與模型組比較，槲寄生三個(gè)劑量組和陽性藥組能明顯延長(zhǎng)VP、VT的出現(xiàn)時(shí)間，差異有顯著性(P＜0.05，P＜0.01);槲寄生大、中劑量組和陽性藥組能明顯延長(zhǎng)VF的出現(xiàn)時(shí)間，差異有顯著性(P＜0.05，P＜0.01);且有明顯的劑量依賴關(guān)系。見表3。

表3 槲寄生對(duì)心肌缺血再灌注心律失常VP、VT、VF出現(xiàn)時(shí)間的影響(±s，n=10，min)

表3 槲寄生對(duì)心肌缺血再灌注心律失常VP、VT、VF出現(xiàn)時(shí)間的影響(±s，n=10，min)

組別 劑量(mg/kg)VP VT VF模型組- 0.86±0.39 1.87±0.68 3.61±0.97維拉帕米組 10 4.05±1.012) 4.35±1.082) 6.43±1.562)槲寄生組 10 1.35±0.651) 2.47±0.451) 3.75±0.89 20 1.42±0.751) 0.96±0.762) 4.51±1.031)30 3.48±0.882) 3.13±0.852) 4.85±0.952)

2.5 槲寄生對(duì)大鼠冠狀動(dòng)脈結(jié)扎誘發(fā)心律失常前后心率變化的影響 與模型組比較，槲寄生大、中劑量組和陽性藥組能明顯降低心率變化幅度，有顯著性差異(P＜0.05，P＜0.01)。見表4。

表4 槲寄生對(duì)大鼠冠狀動(dòng)脈結(jié)扎誘發(fā)心律失常再灌注前后心率變化的影響(±s，n=10，次/min)

表4 槲寄生對(duì)大鼠冠狀動(dòng)脈結(jié)扎誘發(fā)心律失常再灌注前后心率變化的影響(±s，n=10，次/min)

?

2.6 槲寄生對(duì)烏頭堿誘發(fā)大鼠VP、VT、VF的發(fā)生時(shí)間以及動(dòng)物死亡數(shù)的影響 與模型組比較，槲寄生三個(gè)劑量組和陽性藥組能明顯延長(zhǎng)VT、VF的出現(xiàn)時(shí)間，有顯著性差異(P＜0.05，P＜0.01);槲寄生大、中劑量組和陽性藥組能明顯延長(zhǎng)VP的出現(xiàn)時(shí)間，并能明顯減少動(dòng)物死亡數(shù)，差異有顯著性(P＜0.05，P＜0.01)。見表5。

表5 槲寄生對(duì)烏頭堿誘發(fā)大鼠心律失常的保護(hù)作用(±s，n=10)

表5 槲寄生對(duì)烏頭堿誘發(fā)大鼠心律失常的保護(hù)作用(±s，n=10)

組別 劑量(mg/kg)VP(min)VT(min)VF(min)死亡數(shù)(n)模型組- 2.01±0.38 2.46±0.47 5.16±0.98 9維拉帕米組 10 4.59±0.842) 5.74±0.682) 32±7.452) 22)槲寄生組 20 2.31±0.66 3.13±0.891) 5.89±1.031) 5 30 4.05±0.752) 4.13±0.952) 9.65±2.582) 32)40 4.27±0.862) 5.08±1.122)16.86±5.212) 02)

3 討論

心肌缺血、缺血后再灌注損傷、感染、藥物中毒、神經(jīng)體液調(diào)節(jié)等許多因素均可導(dǎo)致心律失常的發(fā)生。心肌細(xì)胞損傷，鈣離子大量?jī)?nèi)流引起細(xì)胞內(nèi)鈣超載，亦可通過誘導(dǎo)原癌基因異常表達(dá)而導(dǎo)致心肌細(xì)胞凋亡。這些損傷或凋亡的心肌細(xì)胞往往構(gòu)成心肌電活動(dòng)的功能性障礙，或破壞各層心肌電活動(dòng)的協(xié)調(diào)性，誘發(fā)致命性心律失?！?〕。

氯仿可以增加心臟對(duì)內(nèi)源性兒茶酚胺的敏感性，兒茶酚胺興奮β-腎上腺素受體，導(dǎo)致心肌細(xì)胞自律性升高，促進(jìn)鈣離子內(nèi)流，導(dǎo)致心肌細(xì)胞內(nèi)鈣離子超負(fù)荷而致VF〔8〕。研究發(fā)現(xiàn)，槲寄生對(duì)氯仿誘發(fā)的小鼠VF有明顯的對(duì)抗作用;而且大劑量時(shí)，VF發(fā)生率明顯降低。提示槲寄生可抑制交感神經(jīng)系統(tǒng)活性和心臟β-受體功能，即抑制內(nèi)源性兒茶酚胺的釋放，使鈣離子內(nèi)流減弱，心肌細(xì)胞內(nèi)鈣離子濃度下降，最終引起抗心律失常和心肌保護(hù)作用。

鋇離子是鉀離子通道的開放阻斷劑，鋇離子與鉀離子競(jìng)爭(zhēng)同一結(jié)合位點(diǎn)，且通道對(duì)鋇離子不通透，抑制了鉀離子的流出，從而阻斷內(nèi)向整流的鉀離子(ⅠKi)電流，使細(xì)胞內(nèi)的正電位提高，與閾電位的差值減小，導(dǎo)致自律性升高，引起心律失?！?〕。本實(shí)驗(yàn)表明槲寄生能夠?qū)孤然^誘發(fā)的心律失常，在給予槲寄生后動(dòng)物出現(xiàn)各種心律失常的時(shí)間明顯延遲。

冠狀動(dòng)脈血栓消除、血管成形術(shù)、搭橋術(shù)后及冠狀動(dòng)脈痙攣解除后會(huì)發(fā)生缺血再灌注損傷，心肌缺血再灌注損傷的機(jī)制與氧自由基、鈣超載、心肌纖維能量代謝、血管內(nèi)皮細(xì)胞、一氧化氮、中性粒細(xì)胞、細(xì)胞黏附分子和細(xì)胞凋亡等因素有關(guān)。心肌缺血再灌注損傷的主要表現(xiàn)為再灌注心律失常、心功能下降和心肌壞死面積擴(kuò)大，其中所致嚴(yán)重的心律失常是猝死的主要原因。心肌缺血再灌注后，細(xì)胞內(nèi)鈣超載。心肌缺血部位腎上腺素能受體上調(diào)，腎上腺素受體興奮可導(dǎo)致鈣離子內(nèi)流增加〔10〕，能延遲大鼠冠狀動(dòng)脈結(jié)扎誘發(fā)的VP、VT、VF出現(xiàn)時(shí)間和減少前后心率變化的幅度。

烏頭堿能夠激活心肌細(xì)胞的快鈉離子通道，促使鈉離子通道開放，加速心肌細(xì)胞鈉離子的內(nèi)流，促使細(xì)胞膜去極化，加速了起搏點(diǎn)的自律性，還能夠提高心房傳導(dǎo)組織和房室束-普肯野系統(tǒng)等快反應(yīng)細(xì)胞的自律性，從而形成一源性或多源性異位節(jié)律，縮短心肌不應(yīng)期，最終導(dǎo)致心律失常〔11〕。實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，槲寄生大劑量組能夠明顯延長(zhǎng)VP、VT、VF的出現(xiàn)時(shí)間，并且隨著劑量的減少這種作用逐漸減弱。提示槲寄生能夠有效對(duì)抗烏頭堿所致的心律失常，提示其可抑制心肌細(xì)胞鈉離子內(nèi)流。

綜上所述，槲寄生具有抗心律失常的作用，其機(jī)制與抑制交感神經(jīng)系統(tǒng)活性和心臟β-受體功能，使鈣離子內(nèi)流減弱，阻斷心肌細(xì)胞內(nèi)向整流ⅠKi電流，并抑制鈉離子內(nèi)流有關(guān)。

1 朱曉薇，劉一兵.桑寄生科植物的化學(xué)成分與抗腫瘤作用〔J〕.國(guó)外醫(yī)藥(植物藥分冊(cè))，2001;6(4):142-5.

2 宰學(xué)明，吳國(guó)榮，龔祝南，等.槲寄生抗氧化物質(zhì)的研究測(cè)定〔J〕.中草藥，2001;32(12):1081-3.

3 Tusenius KJ.用白果槲寄生提取物治療丙肝〔J〕.國(guó)外醫(yī)藥·植物藥分冊(cè)，2003;18(1):30.

4 李 麗，梁再賦，姜 弈.槲寄生提取物的免疫凋節(jié)作用〔J〕.國(guó)外醫(yī)藥·植物藥分冊(cè)，2003;18(1):12-5.

5 殷 軍，王大為.李發(fā)美，等.幾種生藥的提取部位對(duì)成骨樣細(xì)胞的增殖作用〔J〕.沈陽藥科大學(xué)學(xué)報(bào)，2001;18(4):279-82.

6 Gallagher AM，F(xiàn)latt PR，Duffy G，et al.The effects of traditional antidiabetic plants on in vitroglucose diffusion〔J〕.Nutr Res，2003;23:413-24.

7 Huanga SS，Liua SM，Lin SM，et al.Antiarrhythmic effect of caffeic acid phenethyl ester(CAPE)on myocardial ischemia/reperfusion injury in rats〔J〕.Clin Biochem，2005;38:943-7.

8 徐 策，葉挺梅，朱 立，等.菊米提取液抗實(shí)驗(yàn)性心律失常作用的研究〔J〕.中國(guó)應(yīng)用生理學(xué)雜志，2007;23(4):399-402.

9 張長(zhǎng)翼，邱漢嬰.丹參酮Ⅱ-A磺酸鈉對(duì)兔在體心室電生理及實(shí)驗(yàn)性心律失常的影響〔J〕.汕頭大學(xué)醫(yī)學(xué)院學(xué)報(bào)，2008;21(1):34-6.

10 Ozer MK，Parlakpinar H，Cigremis Y，et al.Ⅰschemia-reperfusion leads to depletion of glutathione content and augmentation of malondialdehyde production in the rat heart from overproduction of oxidants:can caffeic acid phenethyl ester(CAPE)protect the heart〔J〕?Mol Cell Biochem，2005;273(1-2):169-75.

11 朱明軍，孫彥琴，王永霞，等.桂甘龍牡湯抗室性心律失常的實(shí)驗(yàn)研究〔J〕.世界中西醫(yī)結(jié)合雜志，2009;4(5):315-7.